摘要：无损检测作为一种逐步发展起来的检测技术，借助了先进的检测技术和检测设备在不损坏设备的前提下，对检测设备的表面结构状态和内部的性质进行检查和测试，以此来判断他们的使用效率和安全性能。无损检测设备已经发展成为我国各行各业设备检测的重要技术手段。本文简要阐述了承压类特种设备与无损检验的概念及现状，分析了承压类特种设备无损检测的方法及应用，希望能为相关工作人员提供理论借鉴。
关键词：承压类特种设备；无损检测
前言：承压类设备的出现促进了经济的发展，为社会工业发展发挥了重要作用。但是因为机器运行时间久了就会出现一些问题存在着安全隐患，就需要对这些设备进行检测，从而保证设备和工作人员的安全。如今无损检测设备已经成为对机器制造和生产，材料进厂出厂，运行机器检修安全评估必不可少的工序，在工业生产中占据越来越重要的作用。在压力容器各个环节的检测运行过程中，无损检测技术可以说是技术上的一次大突破，它的出现，为工业发展提供了方便高效的运行基础。就目前来说，各种承压力设备所运用的无损检测方法有射线法、超声波法，磁粉法，渗透法和涡流检测法等。这些方法对于各行各业的生产有着其各自的优势和弊处，所以在行业具体运用时，往往是采用综合利用的方法，从而保证产品的质量和运行安全。
1承压类特种设备与无损检测简述
1.1承压类特种设备
特种设备本身属于危险性较大，易威胁人生命安全的设备，主要分为承压类与机电类，承压类特种设备主要包括三种。1.锅炉，属于对外输出介质并提供热能的设备；2.压力容器，多指盛装气体或承载压力的密闭设备；3.指压力管道，多指通过压力作用输送气体的管状设备。承压类特种设备对工业发展有重要影响，其发展程度直接彰显一个国家工业发展水平。
1.2无损检测
单从字面意思看，就是没有损耗的检测技术，它是一种先进的测试方法，对被检测对象的伤害接近于无，通过观察被检测对象内部损耗引起的异常现象，分析其热、声、光、磁反应，借助现代化设备分析被检测对象受损的情况，并生成有价值报告。目前无损检测的重要性已得到广泛的国际认可，常见的无损检测技术有射线检验、超声检测、磁粉检测和液体渗透检测四种。
2承压类特种设备无损检测现状
2.1承压类特种设备无损检测标准
在2006年国家质检总局的质检办就以针对特种承压设备颁布制定了无损检验标准，此后在承压类特种设备的无损检测领域中，该检测标准内的项目成为了承压类特种设备的强制性检测内容，强制并规范着承压类特种设备的无损检测。对于在生产及使用过程中由金属材料所制成的锅炉、含气瓶的压力容器、压力管道等的无损检测都要执行该标准，明确了承压类特种设备实施无损检测使所要遵循的通用要求以及超声检测、射线检测、渗透检测、涡流检测及磁粉检测这五种主要的无损检测方法的检测要求及使用原则，使得承压类特种设备的无损检测工作有章可循、有法可依。
2.2承压类特种设备无损检测人员
国家为引起全社会范围内对承压类等多种特种设备的无损检测的重视，就相关的检测人员作出严格的规定，特种设备无损检测从业人员的考核及资格鉴定要依循相关的行政许可制度，对承压类特种设备的无损检测的从业人员的录用考核的具体考核程序、考核方法以及考核机关的工作职责做出明确说明，想要从事该职业的人员需要经历严格的考核，获取质检总局颁发的相关证书后才可从事该职业。
2.3承压类特种设备无损检测机构
现阶段，特种设备的研发生产机构必须有相应的无损检测部门，在承压类特种设备的制造与调试运行中，先通过无损检测确定其性能才能被投放市场。有关特种设备的制造企业与专业化的无损检测单位是一体化的，根据我国法律规定，承压类特种设备的制造与安装必须聘有检测资格的专业人才，在生产制造与安装调试中能及时发现问题。当然，很多特种设备的生产厂家也可以将无损检测承包给专业检测单位，让专业化的单位参与并渗透入特种设备的开发与生产。
3承压类特种设备无损检测方法
3.1射线检测技术（RT）
射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的裂纹、气孔、夹渣、未融合和未焊透等缺陷。用于板厚较小的承压类特种设备对接焊缝内部埋藏缺陷的检测，对于人不能进入的承压类特种设备以及不能采用超声检测的多层包扎承压类特种设备和球形承压类特种设备通常采用γ射线照相。但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。射线检测方法可获得缺陷的直观图像，对长度、宽度尺寸的定量也比较准确，检测结果有直观纪录，可以长期保存。另外该方法不；适宜较厚的工件，且检测成本高、速度慢，同时对人体有害，需做特殊防护。
3.2超声检测技术（UT）
作为一种超声检测新技术，TOFD衍射时差法超声检测越来越多地应用在特种设备、船舶、承压设备的无损检测中，具有检测准确、缺陷检出率高等优点，对设备的安全运行具有重要意义。在承压设备无损检测前，需要根据检测对象，准备检测仪器。当TOFD技术在承压设备无损检测中的具体应用中，应首先设置数字式超声波检测仪参数、设置探头，调整仪器的灵密度等。例如，探头设置包括探头中心距、晶片尺寸、探头频率等设置。对于壁较薄的承压设备，可使用较大频率探头，直通波和底波信号之间具有20个周期以上的时间差。而对于厚壁承压色设备检测而言，较低频率探头应用在靠近设备下表面处，较大频率探头应用在靠近设备上表面处。TOFD两个探头之间保持20%以内的中心频率差，确保信号覆盖的全面性。
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3.3磁粉检测技术（MT）
这种方法主要运用了磁粉的特性进行对损伤的检测，在检测之前，需要将检测的目标设备进行磁化，使需要检测损伤的设备带有强烈的磁性，能够通过自发使磁场产生，由于磁场所产生的磁场线受外部环境的影响较大，当设备自带磁场所处的环境发生了变化，则所表现出来的磁性强弱也会随之发生相应的变化，因而能够使损伤显现出来。这种方法主要适用于金属制品承压类特种设备无损的检验，并对细小的损伤检测作用非常大。
3.4渗透检测技术（PT）
渗透检测又称为渗透探伤检测，它是以毛细作用为原理对承压类特种设备的内里进行检测的方法，它的着色渗透在无损检测中发挥重要作用，在很多工业、机械业中，利用着色渗透检查设备表面的光照度和内里环境，以此确定特总设备的使用情况。渗透检测又分为荧光和非荧光两种，两者皆以物理化学与材料科学为基础，对设备的零件和产品进行有效检验，尤其对锅炉、压力容器的使用频繁，也是维护特种设备的必要手段。
3.5涡流检测技术（ET）
涡流检测的原理在于把交流电的线圈放置于待测的金属板上，让线圈周边产生磁场，磁场恒定后设备能感应到磁场带来的电流，因此涡流检测技术就形成了。涡流检测技术与设备的大小、线圈的匝数、交流电流有直接关系，同时与设备的电导率与磁导率有间接关系。使用涡流检测技术对承压类特种设备进行无损检测，要按照设备的形状选择线圈，譬如穿过式、插入式，每一种线圈的管材、线材不同，像插入式就是将线圈放在管子或零件的孔内进行内壁检测，这样能无损观察设备内环境材料的使用情况与腐蚀程度。有时，为了提高涡流检测技术的灵敏度，也可以在涡流的生产线上配备金属棒，譬如对汽门的探伤检测，就可以通过涡流检查其镀层与涂膜的厚度。总的来说，涡流检测有较高的使用效率，属于自动化无损检测方式，但不适用于太复杂的零件。
4无损检测技术在压力容器设备上的应用
4.1检测方法的选择原则
无损检测方法有超声法、射线法、磁粉法、渗透法、和涡流法等，但是由于这些检测方法都有自己的局限性，所以在选择的时候必须要分析企业自身所使用的设备的特点，按照不同的需求，选择合适的无损检测方式。主要使用的射线检测和超声波检测具有不同的特点和局限性，对设备的焊缝中存在的缺陷的敏感程度不同。射线检测相比超声波检测，对于气孔、夹渣等体积性的缺陷敏感性较强，而对于一些裂缝、未熔合的大面积区域敏感性较差。对于那些厚度非常薄的一些设备潜在的缺陷，是无法按照常规的检测方式检测出来的，必须要使用X射线与缺陷相平行进行照射，才能顺利的检测出缺陷，所以在检测此类缺陷时要避免射线与缺陷部位进行垂直照射。超声波对于面状类的缺陷比较敏感，只要使其声速与缺陷部位相垂直，无论其缺陷面多厚，都可以很好地检测出缺陷，得到清晰的缺陷回波。所以对于面状类的设备检测时应当尽量选择超声波检测方式。而超射波检测也有自身的不足之处，面对大体积的缺陷时，由于声音的漫反射和扩散，就不能收集到能够反映缺陷存在位置的声波，只有缺陷的存在率较大或者是声音的反射角度较为合适时，才能有较高的缺陷检出率。在实际的检测工作中，为了保证检测质量，还要将获得的检测结果按照各自的评价标准进行评定，且要满足质检标准。
4.2无损检测应与破坏性检测相结合
无损检测技术有很多优点，但本身还有是有一定的局限性，不能代替破坏性检测。在压力容器设备进行评价时，应将无损检测结果与破坏性检测结果（如爆破试验等）进行对比和验证，才能得出准确的判断。
4.3选择正确的检测时间
压力容器无损检测时，应根据检测目的，结合设备工况、材质和制造工艺的特点，正确选用无损检测实施时间。
4.4综合应用各种无损检测方法
在无损检测中，必须认识到任何一种无损检测方法都不是万能的，每种方法都有自己的优点和缺点。因此，在无损检测中，如果可能，不要只采用一种无损检测方法，应尽可能多采用几种检测方法，互相取长补短，取得更多的缺陷信息，从而对实际情况有更清晰的了解，以保证压力容器设备的安全长周期运行。
4.5抽检部位和复检部位的确定
为了保证射线检测和超声波检测的抽检及复检的代表性和正确性，除了检验员特别指定的部位外，一般应选在最后组焊部位和T形接头。“检规”中规定非圆形缺陷与相应的安全状况等级，主要包括未熔合、未焊透和夹渣。借助于射线检测可方便、准确地确定缺陷的性质和长度尺寸。但无法确定其自身高度，因此必须采用超声检测方法才能较好地解决“测高”问题。
5结语
承压类特种设备在现在的运用已经非常的广泛了，他为人们带来的便利和舒适是前所未有的，但我们也要为了人们的安全，来定期的对这些设备进行无损伤检测，使得它们能更加安全的被人类使用，为人类带来更多的好处和利益。对承压类特种设备进行定期的无损伤检测是很重要的，因为这将关系到人们的生命安全，以及财产安全，所以，为了我们的生活更加的美好，我们就需要把这件事做的很好。
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论文作者:应雄伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
标签：特种设备论文; 设备论文; 缺陷论文; 检测技术论文; 射线论文; 涡流论文; 检测方法论文; 《基层建设》2019年第29期论文;